光存儲技術和微縮膠片技術各自優(yōu)缺點及其應用領域

1、光存儲技術和微縮膠片技術各自優(yōu)缺點及其應用領域班級：計算機 072學號：072523姓名：吳磊摘要：光存儲技術和微縮膠片技術作為多媒體存儲技術的重要組成部分，分別在不同的領域 里發(fā)揮著不可替代的作用，但不可避免的兩者都有一定的優(yōu)缺點，隨著數(shù)字時代的快速發(fā)展， 多媒體存儲技術的格局也必將為之發(fā)生改變。引言 近幾年來,信息存儲技術飛速發(fā)展,各種曾經是高不可攀的存儲設備,如高容量硬盤、可擦寫 CD以及磁光盤（MO）等，其價格都在大幅度下降。存儲設備價格的普遍下滑給很多人帶來一 種困惑:多媒體存儲技術的未來之路到底指向何方？飛速發(fā)展且日趨成熟的光存儲技術與傳 統(tǒng)的微縮膠片技術究竟孰優(yōu)孰劣？作為經典的電

2、子信息存儲技術，磁帶已經被人們使用幾十年了。隨著硬盤、可擦寫C D、 MO 等技術的發(fā)展，磁帶技術會不會有朝一日被淘汰出局，與古老的結繩記事一樣永遠地 成為歷史呢? 從整體來看，信息存儲全貌就象是一個金字塔 ，根據性能與價格的不同，包括幾 個技術層次（需要注意的是，我們這里所指的性能只是指數(shù)據的存取速度，并不包括該技術 可靠性、可管理性等其它方面）。位于金字塔最底層的就是微縮膠片技術。微縮膠片所能提 供的存儲空間是十分有限的， 而且現(xiàn)今人們需要存儲的不僅僅是文字信息，還包括聲音、動畫 等多媒體信息。很顯然，微縮膠片在這方面是無能為力的。相比之下光存儲技術很好的實現(xiàn) 了這一多媒體時代的要求，滿足

3、了使用者對除了簡單的文字信息之外的多媒體信息的存儲 傳播和使用。光存儲技術是采用激光照射介質，激光與介質相互作用，導致介質的性質發(fā)生變化而將 信息存儲下來的。讀出信息是用激光掃描介質，識別出存儲單元性質的變化。在實際操作中， 通常都是以二進制數(shù)據形式存儲信息的，所以首先要將信息轉化為二進制數(shù)據。寫入時，將 主機送來的數(shù)據編碼，然后送入光調制器，這樣激光源就輸出強度不同的光束。伴隨信息資源的數(shù)字化和信息量的迅猛增長，對存儲器的存儲密度、存取速率及存儲壽 命的要求不斷提高。在這種情況下，光存儲技術應運而生。多媒體應用系統(tǒng)存儲的信息包括 文本、圖形、圖象、動畫視頻影象和聲音等多種媒體信息。這些媒體信

4、息的信息量特別大， 經數(shù)字化后，它們要求占用巨大的存儲空間。傳統(tǒng)的磁存儲方式和設備存在著一定的限制， 光存儲技術的的發(fā)展則為多媒體信息的存儲提供了新的方法和若干技術保證。光存儲技術具 有存儲密度高、存儲壽命長、非接觸式讀寫和檫出、信息的信噪比高、信息位的價格低，檢 索方便等優(yōu)點。而微縮膠片是數(shù)碼相機時代之前的當代科技產物，人類利用膠卷攝影技術， 復制書籍、報紙、雜志等出版物上的文字和圖片之類，匯集制作為一個小膠片。該膠片有 16-mm和35-mm兩種型號。因為以當時的科技極限，微縮膠片比原物可以保存較長的時間， 便于查閱，方便分類。及在以后的電子化過程中占有絕對的優(yōu)勢。此種方法大量的應用于以

5、前的圖書館、檔案館等機構中。在一片數(shù)字革命浪潮過后，縮微保存需要長期保持為一個高 度受重視和保護的地位?？s微膠片能保持經久不衰，是因為它的實踐性。不同于數(shù)字時代， 縮微膠片是一個幾乎靜態(tài)的技術，它是通過精心設計的國家級標準產品。當創(chuàng)建和存儲根據 這些標準做成的縮微膠片后，它們擁有500年的壽命。 還值得一提的是，數(shù)字數(shù)據需要系 統(tǒng)的使用一個復雜的檢索訪問他們需要的信息，而縮微膠卷（即縮微膠片和縮微膠片）對信 息的讀取則相對簡單得多?？s微膠片現(xiàn)在仍然是最普遍被接受的檔案格式。由于它具備很好的可讀性，可以被大多 數(shù)人使用。35mm縮微膠片的使用提高了微小的文件的清晰程度?，F(xiàn)在微縮膠片還被一些人 認

6、為是保存文檔材料的最完美的媒介。 除此之外它還有以下優(yōu)點： 1通過微縮膠片縮微檔案文獻收藏是較經濟的方式。2縮微版的文檔與原版相同它是完全未經編輯的，絕對準確的，且基本沒有腐敗的可能性。 3與高品質的印刷或電子檢索工具相比，用微縮膠片進行文檔縮微易于使用。 4如具備良好的儲存條件，被微縮的重要的研究材料可保存在安全可靠的空間，且費用遠 小于印刷所耗費的。5縮微無障礙，它從不局限于電子傳遞的一些問題，它總是可用的，隨時可以投入使用。 盡管光存儲技術和微縮膠片技術在各方面都有很大的差別，但是作為多媒體存儲技術 的重要組成部分，它們分別在不同的多媒體存儲領域發(fā)揮著非常重要的作用。光存儲技術的分類和領

7、域內的發(fā)展：只讀式光盤： 記錄介質為涂有光刻膠的玻璃盤基。在調制后的激光束的照射下，再經過曝光、顯影、 脫膠等過程，正像母盤上就出現(xiàn)凹凸的信號結構。之后利用蒸發(fā)和電鍍技術，得金屬負像母 盤，最后用注塑法或光聚合法在金屬母盤上復制光盤。讀出信息：激光照射在凹坑上，利用 凹坑與周圍介質反射率差別讀出信息。CD-R 光盤：記錄信息：利用熱效應。用聚焦激光束照射CD-R光盤中的有機染料記錄層，照射點的 染料發(fā)生汽化，形成與記錄信息對應的坑點，完成信息的記錄。讀出信息：利用坑點與周圍 介質反射率的區(qū)別?？砷邔懝獗P：相變型存儲材料的光盤 記錄信息：高功率調制后的激光束照射記錄介質，形成非晶 相記錄點。非晶

8、相記錄點的反射率與未被照射的晶態(tài)部分有明顯的差異。讀出信息：用低功 率激光照射存儲單元，利用反射光的差異讀出信息。信息的擦除：相記錄點在低功率、寬脈 沖激光照射下，又變回到晶態(tài)。磁光存儲材料的光盤 記錄信息：記錄介質為磁化方向單向規(guī)則排列的垂直磁光膜。 在聚焦激光束照射下，發(fā)生熱磁效應，記錄點的磁化方向發(fā)生變化，進而完成信息記錄。讀 出信息：利用法拉第效應和克爾效應。信息的擦出：在激光的作用下，改變偏磁場的方向， 刪出了記錄信息。第一代、第二代光盤技術：多媒體信息時代的第一次數(shù)字化革命是以直徑為12cm的高音質CD(Compact disc)光 盤取代直徑為30cm的密紋唱片。這其中包括CD-

9、ROM, CD-R和CD-RW類型。CD光盤 使用的激光波長為780nm,數(shù)值孔徑為0.45，道間距為1.6um,存儲容量為650MB。第二 代數(shù)字多用光盤DVD(Digital Versatile Disk使用的激光波長為635/650nm,數(shù)值孔徑為0.6， 道間距為0.74um,單面存儲容量為4.7GB，雙面雙層結構的為17GB。DVD光盤系列有 DVD-ROM, DVD-R, DVD-RW, DVD+RW 等多種類型。目前 DVD-Multi 已兼容了 。 DVD-RW, DVD+RW, DVD-RAM 三種光盤。上述這些產品的問世，對包括音頻、視頻信息 在內的數(shù)據的記錄都發(fā)揮過巨大的

10、作用。藍光存儲及近場光存儲：高清晰度電視HDTV(High-Definition)的投入使用，要求研發(fā)出更高存儲密度的光盤， 藍光存儲、近場光存儲等應運而生。多階光存儲技術： 多階光存儲是目前國內外光存儲研究的重點之一，緣于它可以大大地提高存儲容量和數(shù) 據傳輸率。在傳統(tǒng)的光存儲系統(tǒng)中，二元數(shù)據序列存儲在記錄介質中，記錄符只有兩種不同 的物理狀態(tài)，例如只讀光盤中交替變化的坑岸形貌。多階光存儲是讀出信號呈現(xiàn)多階特性， 或者直接采用多階記錄介質。多階光存儲分為信號多階光存儲和介質多階光存儲。從技術上講，藍光光盤的下一代存儲技術是相當先進的，不過由于藍光光盤格式本身與 現(xiàn)存的紅光 DVD 格式并不兼容

11、，所以如果采用藍光光盤格式的廠商必須大動干戈的更換整 條生產線，這大大增加了生產廠商的生產成本，使得其價格普遍偏高，從很大程度上阻礙了 藍光光盤格式的普及。所以雖然藍光技術得到了很多大廠得支持，但價格是藍光技術的致命 傷。不過還是有很多有實力的大廠如三星、飛利鋪、LG、三菱、索尼等表示他們已經或很 快將要推出其支持藍光技術的產品。縮微膠片主要應用于圖書館文檔和其它文獻的縮微收藏領域。最常見的縮微品是 16mm 或 35mm 卷縮微膠卷和縮微平片，而后者類似于一個塑料檔案卡，也有縮影和光圈卡。輥 縮微膠片，無論是在 16mm 或 35mm 的格式，都可切成短條狀，以產生一個縮微膠片。常 見的種類

12、是銀明膠，重氮和水泡。它在以下領域應用較為廣泛：文獻縮微：圖書館所用縮微膠片一般是 35 毫米膠片。然而，現(xiàn)在在很大程度上轉移到 16 毫米膠片，而縮微期刊經常會發(fā)現(xiàn)這種格式。電影縮微 ：大多數(shù)縮微是通過高對比度的電影縮微。最近色調（灰度）和彩色膠片薄膜 加工已成為電影縮微的主流縮微掃描： 知名公司提供速度較快的縮微掃描器為客戶提供縮微掃描相應服務。 報紙縮微：國會圖書館和全國捐贈的幾十年微縮膠片用來縮微數(shù)以萬計的報紙，根據這 項計劃，圖書館對不同的國家期刊和報紙等新聞媒介進行縮微工作。綜上所述，光存儲技術和微縮膠片技術在本質和應用領域上存在著較為明顯的差別，但 同作為多媒體存儲技術的組成部分，它們又具有一定的相同點。數(shù)字時代的來臨，使得多媒 體存儲技術的結構也隨之發(fā)生變化，哪種存儲技術能適應未來的發(fā)展之路便能掌握先機，占 領多媒體存儲技術的重要一席。參考文獻：Microfilm and Microfiche 作者：史蒂夫道爾頓 Steve DaltonThe Future of the